Name: data processing methods for 3d seismic imaging of subsurface volcanoes: applications to the tarim flood basalt
Uploaded: 2017-08-07T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Data Processing Methods for 3D Seismic Imaging of Subsurface Volcanoes: Applications to the Tarim Flood Basalt at JoVE.com

Författarna erkänner det finansiella stödet från NSFC till WT (grant nr 41272368) och QKX (grant nr 41630205).

NOTE: The data processing procedures include: synthetic seismogram calculation, synthetic-real seismic trace correlation, and geo-body extraction. Below are the step-by-step details of each procedure.
1. Calculation of Synthetic Seismogram
<ol>
	<li>Calculate the acoustic impedance at each interval of the down-well logging curve. 
	NOTE: Acoustic impedance is the product of &#39;seismic wave velocities&#39; and &#39;density&#39; (&#961;*&#957;)). The data are often averaged to sampling ...

<ol>
	<li>Smallwood, J. R., Maresh, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+properties,+morphology+and+distribution+of+igneous+sills:+modelling,+borehole+data+and+3D+seismic+from+the+Faroe-Shetland+area.">The properties, morphology and distribution of igneous sills: modelling, borehole data and 3D seismic from the Faroe-Shetland area.</a> Geol. Soc. London Spec. Publ. 197 (1), 271-306 (2002).</li><li>Millett, J. M., Hole, M. J., Jolley, D. W., Schofield, N., Campbell, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Frontier+exploration+and+the+North+Atlantic+Igneous+Province:+new+insights+from+a+2.6+km+offshore+volcanic+sequence+in+the+NE+Faroe-Shetland+Basin.">Frontier exploration and the North Atlantic Igneous Province: new insights from a 2.6 km offshore volcanic sequence in the NE Faroe-Shetland Basin.</a> J. Geol. Soc. 173 (2), 320-336 (2016).</li><li>Lee, G. H., Kwon, Y. I., Yoon, C. S., Kim, H. J., Yoo, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Igneous+complexes+in+the+eastern+Northern+South+Yellow+Sea+Basin+and+their+implications+for+hydrocarbon+systems.">Igneous complexes in the eastern Northern South Yellow Sea Basin and their implications for hydrocarbon systems.</a> Mar. Pet. Geol. 23 (6), 631-645 (2006).</li><li>Rateau, R., Schofield, N., Smith, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+potential+role+of+igneous+intrusions+on+hydrocarbon+migration,+West+of+Shetland.">The potential role of igneous intrusions on hydrocarbon migration, West of Shetland.</a> Pet. Geosci. 19 (3), 259-272 (2013).</li><li>Magee, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lateral+magma+flow+in+mafic+sill+complexes.">Lateral magma flow in mafic sill complexes.</a> Geosphere. 12 (3), 809-841 (2016).</li><li>Magee, C., Jackson, C. A. L., Schofield, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diachronous+sub-volcanic+intrusion+along+deep-water+margins:+insights+from+the+Irish+Rockall+Basin.">Diachronous sub-volcanic intrusion along deep-water margins: insights from the Irish Rockall Basin.</a> Basin Res. 26 (1), 85-105 (2014).</li><li>Symonds, P., Planke, S., Frey, O., Skogseid, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volcanic+evolution+of+the+Western+Australian+continental+margin+and+its+implications+for+basin+development.">Volcanic evolution of the Western Australian continental margin and its implications for basin development.</a> The sedimentary basins of Western Australia. 2, 33-54 (1998).</li><li>Thomson, K., Hutton, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Geometry+and+growth+of+sill+complexes:+insights+using+3D+seismic+from+the+North+Rockall+Trough.">Geometry and growth of sill complexes: insights using 3D seismic from the North Rockall Trough.</a> BVol. 66 (4), 364-375 (2004).</li><li>Planke, S., Rasmussen, T., Rey, S., Myklebust, R., Dor&#233;, A. G., Vining, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Petroleum Geology: North-West Europe and Global Perspectives-Proceedings of the 6th Petroleum Geology Conference. 6, 833-844 (2005).</li><li>Magee, C., Hunt Stewart, ., E, C. A. L., Jackson, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volcano+growth+mechanisms+and+the+role+of+sub-volcanic+intrusions:+Insights+from+2D+seismic+reflection+data.">Volcano growth mechanisms and the role of sub-volcanic intrusions: Insights from 2D seismic reflection data.</a> Earth Planet. Sci. Lett. 373, 41-53 (2013).</li><li>Schofield, N. J., Brown, D. J., Magee, C., Stevenson, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sill+morphology+and+comparison+of+brittle+and+non-brittle+emplacement+mechanisms.">Sill morphology and comparison of brittle and non-brittle emplacement mechanisms.</a> J. Geol. Soc. 169 (2), 127-141 (2012).</li><li>Wang, L., Tian, W., Shi, Y. M., Guan, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volcanic+structure+of+the+Tarim+flood+basalt+revealed+through+3-D+seismological+imaging.">Volcanic structure of the Tarim flood basalt revealed through 3-D seismological imaging.</a> Sci. Bull. 60 (16), 1448-1456 (2015).</li><li>Sun, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neogene+igneous+intrusions+in+the+northern+South+China+Sea:+Evidence+from+high-resolution+three+dimensional+seismic+data.">Neogene igneous intrusions in the northern South China Sea: Evidence from high-resolution three dimensional seismic data.</a> Mar. Pet. Geol. 54, 83-95 (2014).</li><li>Schofield, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seismic+imaging+of+'broken+bridges':+linking+seismic+to+outcrop-scale+investigations+of+intrusive+magma+lobes.">Seismic imaging of 'broken bridges': linking seismic to outcrop-scale investigations of intrusive magma lobes.</a> J. Geol. Soc. 169 (4), 421-426 (2012).</li><li>Thomson, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Volcanic+features+of+the+North+Rockall+Trough:+application+of+visualisation+techniques+on+3D+seismic+reflection+data.">Volcanic features of the North Rockall Trough: application of visualisation techniques on 3D seismic reflection data.</a> BVol. 67 (2), 116-128 (2005).</li><li>Jackson, C. A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seismic+reflection+imaging+and+controls+on+the+preservation+of+ancient+sill-fed+magmatic+vents.">Seismic reflection imaging and controls on the preservation of ancient sill-fed magmatic vents.</a> J. Geol. Soc. 169 (5), 503-506 (2012).</li><li>Tian, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Tarim+picrite-basalt-rhyolite+suite,+a+Permian+flood+basalt+from+northwest+China+with+contrasting+rhyolites+produced+by+fractional+crystallization+and+anatexis.">The Tarim picrite-basalt-rhyolite suite, a Permian flood basalt from northwest China with contrasting rhyolites produced by fractional crystallization and anatexis.</a> CoMP. 160 (3), 407-425 (2010).</li><li>Chen, M. -. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peridotite+and+pyroxenite+xenoliths+from+Tarim,+NW+China:+Evidences+for+melt+depletion+and+mantle+refertilization+in+the+mantle+source+region+of+the+Tarim+flood+basalt.">Peridotite and pyroxenite xenoliths from Tarim, NW China: Evidences for melt depletion and mantle refertilization in the mantle source region of the Tarim flood basalt.</a> Lithos. 204, 97-111 (2014).</li><li>Magee, C., Maharaj, S. M., Wrona, T., Jackson, C. A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controls+on+the+expression+of+igneous+intrusions+in+seismic+reflection+data.">Controls on the expression of igneous intrusions in seismic reflection data.</a> Geosphere. 11 (4), 1024-1041 (2015).</li><li>Bahorich, M., Farmer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3-D+seismic+discontinuity+for+faults+and+stratigraphic+features:+The+coherence+cube.">3-D seismic discontinuity for faults and stratigraphic features: The coherence cube.</a> The Leading Edge. 14 (10), 1053-1058 (1995).</li></ol>

Här visar vi 2 metoder för att illustrera morfologi och strukturen på VVS-systemet av begravda basaltisk vulkaner; en är opacitet rendering, den andra är tiden skivning.
Opacitet rendering metoden är lämplig för geo-organ som har kontinuerlig och nära horisontella gränssnitt med de encasing strata. Med den här metoden kan man extrahera 3D morfologi av magma lober. Normalt bör flödet riktningar längs den långa axeln av magma loberna. Det är också viktigt att ytan horisonter har...

Syftet med de flesta industriella seismiska imaging projekt i sedimentära bassänger är att utforska för kolväte reservoarer. Under de senaste åren expanderat kolväten prospektering till bassänger som innehåller stora mängder av Magmatiska bergarter eftersom många av volcanogenic handfaten har betydande olje- och gas reservoarer. Dock på grund av gränssnittet i Magmatiska bergarter i volcanogenic flodområden presenterar seismiska databehandling en rad utmaningar som induceras av olika intrång, såsom minskad energiöverföring, inneboende dämpning, interferenseffekter, refraktion och spridning1. Därför fokuserar oljefält företag sina insatser på att minska sådana ”negativt” på seismiska imaging2,3,4.
Magmatiska kroppar inom sedimentära bassänger är lätt identifieras genom två dimensionell eller 3D seismik speglar imaging på grund av den stora akustiska impedansen kontrasten med encasing stenar1,5,6. Denna metod kan ge spektakulära bilder av både vertikala och horisontella strukturer av vulkaniska VVS system7,8,9,10,11,12,13. Strategier för imaging subsurface vulkan är dock mycket annorlunda än olja och gas explorations8,14,15. Detta har begränsat användningen av industriella seismiska data i studier av markytan vulkaner, frånsett några framgångsrika fall10,15,16. I detta papper rapportera vi detaljerade förfaranden för seismiska data behandlingen, som är anpassade för tolkning av markytan vulkaner. Vi behandlar två seismiska kuber, TZ47 och YM2 (figur 1), att visa hur man visualisera de begravda magmatiska kroppar i Tarim översvämning basalt17.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="627">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">The Petrel E&#38;P software platform</td>
			<td style="width:125px;">Schlumberger</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">software version:2014</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

data processing methods for 3d seismic imaging of subsurface volcanoes: applications to the tarim flood basalt

Morfologi och strukturen på VVS-system kan ge viktig information om utbrott och stil av basalt lavafält. Det mest kraftfulla sättet att studera subsurface geo-organ är att använda industriella 3D speglar seismologiska imaging. Strategier för att bilden subsurface vulkaner är dock mycket annorlunda än olja och gas reservoarer. I denna studie behandlar vi seismiska datakuber från norra Tarimbäckenet, Kina, att illustrera hur att visualisera fönsterbrädorna genom opacitet rendering teknik och bild ledningarna genom tiden-skärning. I det första fallet isolerade vi sonder av seismiska horisonter märkning kontakterna mellan fönsterbänkar och innesluta strata, tillämpa opacitet rendering tekniker för att extrahera fönsterbänkar från seismiska kuben. Den resulterande detaljerad sill morfologin visar att flödesriktningen är från stadens dome till rim. I andra seismiska kuben använder vi tid-skivor till bild ledningarna, som motsvarar till markerade diskontinuiteter inom encasing klipporna. Att de Tarim översvämning basalts utbröt från centrala vulkaner, matas av separata pipe-liknande conduits, visar en uppsättning av tid-slices erhålls på olika djup.

Vi visar nyttan av de tekniker som beskrivs ovan genom att tillämpa dem på 2 typer av magmatiska kroppar, horisontella fönsterbrädorna och vertikala vulkaniska ledningar. Utvinning av fönsterbrädorna utförs med hjälp av den ogenomskinlig rendering tekniken, och tolkningen av den vulkaniska conduit utförs med hjälp av skivning teknik.
Utvinning av fönsterbänkar
<p class="jove_content" fo:keep-together.within-page="1"...

Watch this Scientific Journal Video about Data Processing Methods for 3D Seismic Imaging of Subsurface Volcanoes: Applications to the Tarim Flood Basalt at JoVE.com

Data Processing Methods for 3D Seismic Imaging of Subsurface Volcanoes: Applications to the Tarim Flood Basalt

Tredimensionella (3D) speglar seismologi är en kraftfull metod för imaging subsurface vulkaner. Genom att använda industriell 3D seismologiska data från Tarimbäckenet, illustrera vi hur till extraktet fönsterbrädorna och ledningarna av markytan vulkanerna från seismiska datakuber.

Data Processing metoder för 3D seismik avbildning av markytan vulkaner: program till den Tarim översvämning basalten

The morphology and structure of plumbing systems can provide key information on the eruption rate and style of basalt lava fields. The most powerful way ...

Research

JoVE Journal

Environment

Methods for Performing Crosses in Setaria viridis, a New Model System for the Grasses

Methods for Performing Crosses in Setaria viridis, a New Model System for the Grasses

Metoder för Performing Kors i<em&gt; Setaria viridis</em&gt;, Ett nytt modellsystem för gräs

Setaria viridis is an emerging model system for C4 grasses. It is closely related to the bioenergy feed stock switchgrass and the grain crop foxtail ...

Surface Renewal: An Advanced Micrometeorological Method for Measuring and Processing Field-Scale Energy Flux Density Data

Advanced micrometeorological methods have become  increasingly important in soil, crop, and environmental sciences.  For many scientists without formal ...

Exploring the Effects of Atmospheric Forcings on Evaporation: Experimental Integration of the Atmospheric Boundary Layer and Shallow Subsurface

Utforska effekterna av luft Forcings på avdunstning: Experimentell Integrering av atmosfäriska gränsskiktet och Grunt Subsurface

Evaporation is directly influenced by the interactions between the atmosphere, land surface and soil subsurface. This work aims to experimentally study ...

Use of a Battery of Chemical and Ecotoxicological Methods for the Assessment of the Efficacy of Wastewater Treatment Processes to Remove Estrogenic Potency

Användning av ett batteri av kemiska och ekotoxikologiska metoder för bedömning av effekten av rening av avloppsvatten för att ta bort östrogena potens

Endocrine Disrupting Compounds pose a substantial risk to the aquatic environment. Ethinylestradiol (EE2) and estrone (E1) have recently been included in ...

Methods of Soil Resampling to Monitor Changes in the Chemical Concentrations of Forest Soils

Metoder för mark Omsampling att övervaka förändringar i de kemiska koncentrationer av skogsmark

Recent soils research has shown that important chemical soil characteristics can change in less than a decade, often the result of broad environmental ...

Development of New Methods for Quantifying Fish Density Using Underwater Stereo-video Tools

Utveckling av nya metoder för kvantifiering av fisk densitet med undervattens Stereo-video verktyg

The use of video camera systems in ecological studies of fish continues to gain traction as a viable, non-extractive method of measuring fish lengths and ...

Experimental Methods of Dust Charging and Mobilization on Surfaces with Exposure to Ultraviolet Radiation or Plasmas

Experimentella metoder av damm laddning och mobilisering på ytor med exponering för ultraviolett strålning eller plasmor

Electrostatic dust transport has been hypothesized to explain a number of observations of unusual planetary phenomena. Here, it is demonstrated using ...

Harvesting Venom Toxins from Assassin Bugs and Other Heteropteran Insects

Skörda Venom gifter från Assassin buggar och andra Heteropteran insekter

Heteropteran insects such as assassin bugs (Reduviidae) and giant water bugs (Belostomatidae) descended from a common predaceous and venomous ancestor, ...

Composition and Distribution Analysis of Bioaerosols Under Different Environmental Conditions

Sammansättning och Distribution analys av bioaerosoler Under olika miljöförhållanden

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, ...

Standardized Methods for Measuring Induction of the Heat Shock Response in Caenorhabditis elegans

Standardized Methods for Measuring Induction of the Heat Shock Response in Caenorhabditis elegans

Standardiserade metoder för mätning av induktion av värmechockresponsen i Caenorhabditis elegans

The heat shock response (HSR) is a cellular stress response induced by cytosolic protein misfolding that functions to restore protein folding homeostasis, ...